這批石工由於長期從事中國民間雕刻，因此對傳統石刻工藝有很高的技藝，他們有著自己習用的一套石刻方法。但對從西洋引入的西方雕刻技術卻知之甚少，甚至幾乎沒有人見過用於放大雕刻的點星儀。
據《新觀察》雜誌記者張祖道回憶，他在工地看到了許多石工們練習刻的佛像與馬等，相當精美。但梁思成對他說：
要把石工們訓練成比較統一的風格，如果各人風格不同，對紀念碑浮雕的刻製就不好了。
在劉開渠的領導下，1953年4月至1954年3月美工組對石工進行訓練，使得這些工匠在實踐中成長為新中國第一代兼通東西方石刻技藝的優秀石雕藝人。
在訓練其間，參與紀念碑工作的雕塑家們先拿出自己的雕塑作品，讓石工作為練習對象進行臨摹。
這些作品先後有劉開渠的《毛主席半身像》、蕭傳玖的《朱總司令像》、沈海駒的《毛主席半身像》，王丙照的《老頭半身像》，穀浩的《工人半身像》，劉士裕的《農民半身像》。
其中滑天友的《工廠努力生產，建設光輝的新中國》由12個石工參與，刻製了4個月。王臨乙的《民族大團結》也是由12個石工參加練習，從1953年11月起至1954年3月底，用去5個月。
由於紀念碑浮雕所采用的漢白玉開采於北京房山，完整的大料不易取得，為了確保不出現石料的損毀，美工組在人像練習的基礎上，指導石工再進一步試刻紀念碑浮雕人物，如劉開渠的《婦女頭像》、渭田友的《五四運動青年頭像》。
1955年後，雕刻組的100多名成員正式依照第一次創作的泥塑形象進行雕刻。
正是在一年多的石刻練習中，石工們熟悉了運用點星儀放大雕刻的技術，掌握了從粗刻到細雕的方法，有力地保證了紀念碑浮雕石的完成。
比較完成後的石刻浮雕與泥塑稿，可以看到，紀念碑浮雕基本保留了泥塑稿的精華，雖然失去了一些細節的生動，但成為概括整體。
1958年人民英雄紀念碑落成後，劉開渠將這些石工留在北京建築藝術雕刻工廠，繼續為北京的古代建築修複和城市雕塑做出貢獻。
在人民英雄紀念碑的建造過程中，有這樣一批默默無聞的工匠，他們在施工期間，披星戴月地奮戰在工地的第一線。他們的故事盡管很少被人提起，可是，對紀念碑的建設他們同樣起到了十分重要的作用。
討論解決紀念碑朝向問題
按照中國的傳統，人民英雄紀念碑的正向即毛澤東題寫的“人民英雄永垂不朽”8個大字，因此，原先被設計在南麵。但在施工的過程中有人提出，人們從東西長安街進入廣場應麵對紀念碑正麵，建議正麵應朝北。把群眾意見收集後，報請周恩來。周恩來經過認真的思索後確定，北麵為紀念碑正麵。
這樣，紀念碑就旋轉了180度，施工過程中“人民英雄永垂不朽”8個金光閃閃的大字也被鑲嵌在了紀念碑的北麵。
其實關於紀念碑的朝向問題早在一年前已經開始討論。
1953年9月26日至10月30日，人民英雄紀念碑興建委員會舉行了碑形資料展覽會，建築工程學會的代表們參觀之後在座談會上提出建議
碑的正麵一定朝南，但北麵亦可作正麵，毛澤東的題字，南北都有，政協通過的碑文刻在東西兩側，否則毛澤東在天安門檢閱，看到碑的背部，不太好。
這是比較早地考慮將毛澤東題寫的8個大字放在北麵，將北麵也作為主麵的一個建議，但提出將碑文置於碑的東西兩側，是與“將碑文置於中軸線上”的設計要求相連的。
現在我們看到的人民英雄紀念碑的主麵朝北，背麵朝南，正好和傳統的宮殿建築和傳統石碑的朝向相反。
有人可能會這麼認為，這種布局正是中國共產黨扭轉乾坤，人民當家做主的體現。
據當年參與紀念碑創作的雕塑家李幀祥的回憶：
原來設計是正麵朝南，已經施工了，有一年國慶檢閱，毛澤東在天安門上說：“幹嘛廟門都朝南？”當時大石頭都已打好，要往上吊裝，就改為朝北。
1953年11月至1954年8月期間，人民英雄紀念碑的建築設計在施工期間仍然征求社會各界的意見，並再次做了修改設計。
這個時候的設計圖紙上的方案仍然將南立麵目標為正立麵，將北立麵目標為背立麵。
在1954年9月以前，人民英雄紀念碑的設計朝向，仍然是將南立麵確定為正立麵。
而根據興建委員會彙報的工程進展情況，此時“碑座部分石料安裝，碑身及碑心石料的加工及部分安裝均已接近完成”。擬在1954年10月底將正麵碑心石安裝完畢。
1954年10月1日毛澤東在天安門城樓上檢閱時，不可能不關注到對麵正在施工的人民英雄紀念碑工地，毛澤東詢問紀念碑施工情況並發表對紀念碑朝向改變的意見是十分可能的。
也許最為確定的材料是梁思成的回憶文章，1954年11月6日，梁思成出席了彭真主持的北京市政府的會議，在這個會上，彭真指示碑頂采用“建築頂”，並確定了浮雕主題。關於毛澤東的題字，梁思成的記載十分明確“八個大字向北”。
1954年11月26日，根據北京市政府第十六次會議所提意見，首都人民英雄紀念碑興建委員會擬將紀念碑正麵碑心石由南移向北麵，在20天內施工，並提出移動碑心大石料的工程方案。
在另一份報告中，興建委員會提出為抓緊工期，擬於冬季繼續施工，並擬於1955年2月底前安裝好大碑心石。有關人民英雄紀念碑的朝向調整，還有一種比較確定的說法，是周恩來決定的。關於碑的麵向問題，最初設計根據傳統布局，以朝南方向作為主要立麵。
在建造過程中，周恩來考慮到廣場擴建以後，會有更多的人群從城市主要街道，東西長安街進入廣場，並集中在廣場北部，能從北麵看到毛澤東主席題字為好。
因此，一反傳統的格局，以朝北一麵作為主要立麵。這種麵向，對廣場後來的擴建，特別是對確定毛澤東紀念堂的麵向問題，起了決定性作用。
對工程事項進行技術鑒定
人民英雄紀念碑的建造是新中國成立後第一項最大的紀念性工程。在設計過程中，突出的特點是尊重科學。重要工程事項，往往是先行試驗，多請專家谘詢，每一階段工程完成後，組織鑒定。例如在紀念碑碑心大石料安裝前要進行承重試驗和模型操作實驗；紀念碑防雷設計由北京電業局函送前蘇聯專家提出意見。重大問題往往向上級領導請示，由領導決定。
在前期的結構設計中彭真市長特別告誡設計人員：
這個工程一定要做好，不能出半點差錯，寧可多用些材料絕不能發生安全問題。如多用些材製也不要你們檢查浪費問題。
此時正是“三反、五反”運動之後，這樣的指示可見對紀念碑的高度重視，人民英雄紀念碑建造過程中的科學與嚴謹體現了對國家和人民的高度負責。
一個是預防地震。紀念碑是一座高大的垂直建築，防止地震成為必須考慮的問題。
為此，紀念碑興建委員會向中國科學院地球物理研究所北京工作站谘詢，了解了北京地區自公元512年以來的地震情況。
北京工作站函複：
北京市區之內隻有受外來影響的輕微地震不到破壞烈度，建築隻從一般堅固上設計，可無需特別加強，以防護地震。
據此，設計人員在結構設計時對若幹結構部分做了一定的加強，以防地震的影響，同時也考慮到經濟問題，沒有無原則地加大構件尺寸，戶費材料。唐山大地震之後，北京地區的一些建築物倒塌，但是紀念碑仍巍然屹立，證實了它的良好的抗震能力。
二是預防風化。為了保證人民英雄紀念碑能夠在北京地區的自然條件下千秋永存，在工程施工早期，紀念碑興建委員會就注意到紀念碑所用石材的永久性問題。
1955年5月底，設計處、工程處與科學家、化學家舉行了座談會，討論紀念碑所用石料的岩石成分和防止風化問題，1957年2月，紀念碑興建委員會為防止浮雕石製風化、派出美工組青年雕塑家夏肖敏、王萬景，前去東北向沈陽化工研究院洽購化學材料；並在中國科學院化學研究所專家的指導下，做了樣品試驗。
三是堅持設計原則。紀念碑建造中的科學性還體現在對於建築設計的原則的堅持對某些領導未從實際出發的意見不盲從，不隨意修改工程設計。
這方麵最有代表性的例子是，1954年國慶節後，有的中央首長認為正在建設中的紀念碑的碑身細瘦而高，建議“加肥”、“縮短”。對此，劉開渠處長組織了各組負責人開會加以研究。因為紀念碑尚未完工，碑體在夜間因沒有燈光而顯得細瘦，如果此時將混凝土碑筒加以縮短，可能會帶來工程上的很多問題。最後決定，維持原方案不動。